辣椒原料色價檢測方法

A. 紅色素的檢測方法

以辣椒為例http://scholar.ilib.cn/abstract.aspx?A=ljzz200301017

綜述辣椒紅色素的多種檢測方法，即溶解性試驗、顯色反應、分光光度測定法及薄層層析法。
辣椒紅色素是從成熟的紅辣椒中提取的一種天然紅色素，屬類胡蘿卜素類色素。其色澤鮮艷，可調出由紅到橙等不同色調。其成品多為暗紅色膏狀物，廣泛應用於水產品、肉類、糕點、色拉、罐頭、飲料等各類食品的著色。辣椒紅色素著色力強，穩定性好，原料易得，是提倡使用的天然色素之一，應用前景十分廣闊。因目前食品工業中廣泛使用的人工合成色素，多數對人體有毒副作用，故包括辣椒紅色素在內的天然色素取代合成色素則成為必然。
近年來，世界上的辣椒及其製品進出口量很大，為了控制產品質量，很多國家制定了辣椒及其製品中紅色素、黃色素限量標准。我國每年對外出口的辣椒干、辣椒粉及辣椒樹脂，對方也均都在要求檢驗其中的辣椒紅色素的含量〔1〕。本文從介紹了溶解性試驗、顯色反應、可見光譜測定方法〔1〕、分光光度測定法〔2,3]等對色素含量進行半定量分析以及薄層層析法檢測辣椒紅色素的方法。
1 鑒別試驗
溶解度試驗是指將辣椒紅色素試樣分別放入水、乙醇、甘油、植物油、乙醚、丙酮、乙酸乙酯等溶劑中搖動，時間不少於30s(秒)，在5min內觀察，並與溶解度的標准分級對照。色素應不溶於水和甘油，部分溶解於乙醇(油層分離)，易溶於植物油、乙醚、丙酮、乙酸乙酯〔1，4〕。顯色反應是指在1滴色素中加2--3滴氯仿和1滴濃硫酸時，試樣應呈現深藍色〔4〕。辣椒紅色素還可以通過分光光度法測定。該法包括測定紫外可見吸收光譜和紅外吸收光譜〔5〕。紫外可見吸收光譜是取少量樣品用石油醚溶解、稀釋，以石油醚為參比，在分光光度計(島津UV--260)上測定其吸收光譜。紅外吸收光譜是將樣品製片，在紅外分光光度計(島津IR--408)上測其IR光譜。將這兩種測定結果與國標GB--10783--89比較，看其峰形與標准圖譜是否吻合，是否具有標准辣紅素的特徵吸收峰，從而說明樣品的純度。
2 含量
(1)色價〔1，6] 用1．8M硫酸溶液配製每1份中含0．3005g重鉻酸鉀和34．96g硫酸銨鈷晶體的溶液作標准比色液。在5cm見方的玻璃紙上稱取50至80mg試樣，精確至0．1mg。將紙和試樣均置100mL容量瓶中，用丙酮定容後不時搖動，萃取15min以上。用10mi移液管吸取萃出液10.0mL，移入另一100mL容量瓶中，再用丙酮定容。用濾紙過濾，棄去10--15mL初濾液。將濾液潷入吸收池，用丙酮作為空白試樣，測定460nm處的吸光度，同時測定標准比色液在460nm處的吸光度(As)，按下式計算：

可萃色素色值=丙酮萃出液在460nm處的吸光度x164xIf/試樣量(g)

其中吸收池長度和儀器校準系數(If＝0．600／As)。
萃取液的As值應為0．30--0．70。如萃出液的As>0．70，則須用丙酮稀釋至原濃度的一半。如萃出液的As<0．30，則須棄去，並用較大的試樣量重新進行萃取。
(2)半定量測定樣品中色素含量〔4〕取色素液，用丙酮適當稀釋後在459nm處測光吸收值，按下式計算出樣液中含原添加色素的g數。
樣液中原添加色素的g數＝AKV／(原色素色價x100)
式中A為光吸收值，K為稀釋倍數，V為樣品色素提取液的總體積(mL)。
(3)薄層層析法分析辣椒紅色素的成分〔4〕 溶劑萃取法提取的油狀辣椒紅色素由多種組分組成，極性大小不同，用展開劑系統可以將其分離。即將高效硅膠G板在110℃活化0．5h，將色素用丙酮稀釋，用微量毛細管點樣，點樣後薄板放在層析缸中，按上行法展開，至斑點分開時終止層析，取出薄板晾乾。計算展開系統薄層層析的Rf值。
3 質量指標分析
辣椒素含量〔1〕，殘留溶劑，砷、鉻，重金屬測定分別按GT--26、OT--32、GT--16方法測定；灰分及乾燥失重分別按GB5009．4--85、GB5009．3--85測定。
4 展望
隨著食品工業的迅速發展，許多國家對食品添加劑的研究和應用也相應達到了先進的水平。人們對物質生活的要求不再滿足於過去的溫飽型，而要求營養、衛生、色形香味俱全。現代研究表明，合成色素大都有不同程度的毒性，危害人體健康，而天然色素則是人們必須的維生素來源。辣椒紅色素作為一種天然色素，可廣泛應用在食品工業中，但為了控制產品質量，許多國家對其進行限量，因此，辣椒紅色素色價及其他指標的測定是必不可少的。文中所述為目前常用的辣椒紅色素的檢測方法。溶解性試驗和顯色反應反映該色素是否油溶性類胡卜色素，可見光譜則測定最大光吸收范圍，薄層層析法測分析其基本組分。可見光譜法鑒別辣椒紅色素需要和溶解性試驗、顯色反應、薄層層析法結合使用才能保證准確性，但是該種方法對辣椒紅色素進行半定量測定的結果比較准確。用分光光度計法測定的辣椒紅色素實際是胡蘿卜色素的混合物，測定的色值稱之為總色值，或粗色值〔7〕。針對這些方法中存在的不足，還需研究者的努力工作，在此基礎上探索更簡便、更快速、更准確的檢測方法。

B. 辣椒紅的分析檢測

(1)將辣椒紅色素溶於0.1%丙酮溶液中，其顏色應呈橙黃至紅橙色。
(2)取辣椒紅色素0.5 g，向其中加入硫酸2mL，應變成藍色。
(3)辣椒紅色素的丙酮液在波長460 nm和470 nm附近有最大吸收峰。 在辣椒紅色素組分的分離過程中如何測定其准確含量是研究者普遍面臨的難題，
測定辣椒紅色素的方法主要有以下幾種 。
( 1) 分光光度法。辣椒紅色素的組分分子結構中含有的發色團使其在紫外—可見光區有著獨特的吸光區，其溶液或結晶在可見光下具有十分絢麗的紅、橙或黃色。根據辣椒紅色素的這一特性可測定色價( Color value units) 。色價是辣椒紅色素顏色深淺的衡量標准，也是辣椒紅色素的一個重要指標。實際測定方法：稱取一定質量的試樣( 精確至0.000 2 g) 用丙酮稀釋一定倍數，用分光光度計於460nm波長處以丙酮作參比液，於25px 比色皿中測定其吸光度。在一定的稀釋倍數下，吸光度與辣椒紅色素的含量成正比。按下式計算：
E1%1 cm460 nm=Af/m×1/100
其中：E1%1 cm460 nm被測試樣為1%，1 cm 比色皿，在最大吸收峰460nm處的吸光度即為色價；A- 實測試樣的吸光度；f- 稀釋倍數；m- 試樣質量（g）。
( 2) 半定量測定樣品中色素含量 。取色素液，用丙酮適當稀釋後在459 nm 處測光吸收值，按下式計算出樣液中含原添加色素的克數。樣液中原添加色素的克數=A×K×V(/ 原色素色價×100)，式中A為光吸收值，K 為稀釋倍數，V 為樣品色素提取液的總體積( mL) 。
( 3) 薄層層析法分析辣椒紅色素的成分 。溶劑萃取法提取的油狀辣椒紅色素由多種組分組成，極性大小不同，用展開劑系統可將其分離，即將高效硅膠G 板在110 ℃活化0.5 h，將色素用丙酮稀釋，用微量毛細管點樣，點樣後薄板放在層析缸中按上述方法展開，至斑點分開時終止層析，取出薄板晾乾。計算展開系統薄層層析的Rf值。
( 4) 色譜法。應用最廣泛也最適用於天然色素分析的是高效液相色譜( HPLC) ，它具有分離效能高、分析速度快、樣品用量少等優點，同時又不受樣品的沸點與熱穩定性限制，因此可用於辣椒紅色素的分析測定。